Устройство для передачи дискретной информации в кольцевом канале связи Советский патент 1993 года по МПК G08C19/28 

Изобретение относится к вычислительной технике, к устройствам, применяемым в системах передачи данных, в частности к устройствам, обеспечивающим прием, передачу данных по общему каналу связи (моноканалу) локальной вычислительной сети ЛВС, а также защиту от конфликтов в моноканале вследствие наложения сигналов друг на друга.

Основным критерием качества любой системы передачи данных является пропускная способность. Она определяется числом пакетов или кадров информации, передаваемых по моноканалу в единицу времени. На пропускную способность существенно влияет быстродействие аппаратных и программных средств, осуществляющих контроль моноканала и блокирование передатчиков в случае обнаружения чужой передачи информации.

Обнаружение чужой передачи в моноканале ЛВС осуществляют специальные схемы контроля состояния моноканала. В аналоге, который по технической сущности и достигаемому результату можно отнести к базовому объекту предлагаемого изобретения, обнаружение и устранение конфликта в моноканале осуществляется следующим образом.

Устройство прослушивает канал с целью выявления чужих передач. В том случае, если чужая передача обнаружена, устройство осуществляет разрыв моноканала и передает специальный зондирующий кадр с собственным адресом, который информирует данное устройство о том, имеют- ся ли подобные разрывы моноканала в других местах или нет. В том случае, если устройство обнаруживает разрывы моноканала, что означает, что некоторое другое устройство, подключенное к моноканалу, .пытается передать свою информацию, то данное устройство переходит в режим посылки специальных кадров, извещающих другие устройства о конфликтной ситуации в моноканале и через некоторое время делает вторую попытку передать свою информацию. Если постоянный зондирующий кадр возвращается и регистрирует отсутствие разрывов моноканала, то данное устройство переходит в режим проведения сеанса и передает информацию в моноканал. После окончания передачи информации данное устройство посылает специальный код окончания передачи и ожидает его прихода после прохождения по моноканалу. Затем устройство соединяет моноканал.

Таким образом, основным достоинством базового объекта является возможность применения распределенного метода управления системой передачи данных метода состязаний. Сущность этого метода заключается в том, что любая станция в ЛВС,

обладающая устройством-аналогом, может передать свою информацию спонтанно в любой момент времени и при этом способна избежать ситуации, когда две или более станций пытаются одновременно передать

свою информацию.

Однако достигается это преимущество за счет увеличения доли служебной информации в общем бапансе объема переданной информации.

5 Устранить этот недостаток базового объекта (более сложный способ предотвращения конфликта и только в условиях применения кольцевого моноканала) может устройство, являющееся по технической

0 сущности и достигаемому результату наиболее близким к предлагаемому изобретению. Это устройство реализует функции метода состояний для кольцевого моноканала ЛВС без посылки каких-либо служебных кадров5 маркеров.

Устройство-прототип осуществляет прослушивание моноканала до и во время передачи информации; блокировку передатчика при обнаружении конфликта в мо0 ноканале, задержку повторной передачи после обнаружения конфликта с целью отработки назад, которая зависит от числа обнаруженных конфликтов в единицу времени; разъединение канала связи при обна5 ружении конфликта в моноканале.

Устройство содержит приемник, вход которого подключен к каналу связи, передатчик, первый триггер, прямой выход которого соединен с первым входом первого

0 элемента И, регистр, первый выход которого соединен с первым входом второго элемента И, хронизатор, первый выход которого соединен с третьим входом второго элемента И, второй и третий выходы хро5 низатора соединены соответственно с первым и вторым входами регистра, третий вход которого является информационным входом устройства, третий элемент И, и последовательно соединенные счетчик, де0 шифратор и группу элементов задержки.

Таким образом устройство-прототип позволяет применить в чистом виде метод состязаний станций за право обладания моноканала и при этом устраняет основной

5 недостаток устройства-аналога, заключающийся в увеличении объема служебной информации, устанавливающей соединение и разъединяющей моноканал ЛВС.

В то же время устройство-прототип сохраняет другой общий для устройства-аналога и устройства-прототипа, недостаток который заключается в том, что оба устройства предполагают, что в случае успешной передачи пакета информации в моноканал, до тех п ор, пока этот пакет не достигнет станции назначения, все устройства, подключенные к моноканалу блокируют свои передатчики и ожидают освобождения от посланного пакета моноканала. Тем самым, чем длиннее моноканал, тем большее время станция ожидают повторной попыткой передать свою информацию. Этот случай относится к однородным потокам пакетов в моноканале, когда пакет, передаваемый от одной станции к другой, обязательно идет ко всем другим станциям с равной вероятностью, что встречается на практике крайне редко. К тому же оба устройства способны эффективно реализовать своп функции только при применении кольцевого моноканала, способного возвращать посланные по кольцу пакеты информации, упакованные в кадры к пославшей станции на подобии бумеранга. В случае применения шины моноканала требуется наличие специальных отражателей сигналов на концах шины с тем, чтобы оба устройства смогли выполнить перечисленные выше функции.

Целью изобретения является повышение информативности устройства, что фактически позволяет создать новое поколение ЛВС с так называемой конвирной пересылкой пакетов по кластерам станций. Причем достигается новый качественный уровень показателей пропускной способности ЛВС без существенных затрат оборудования станций.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для передачи дискретной информации в кольцевом канале связи, содержащее первый приемник, вход которого подключен к первому каналу связи, передатчик, первый триггер, прямой выход которого соединен с первым входом первого переключателя, второй триггер, прямой выход которого соединен с первым входом первого элемента И, первый регистр, первый выход которого соединен с первым входом второго элемента И, третий триггер, выход которого соединен со вторым входом второго элемента И, хронизатор, первый выход которого соединен с третьим входом второго элемента И, второй и третий выходы хронизатора соединены соответственно с первым и вторым входами первого регистра, третий вход которого является информа- ционным входом устройства, третий элемент И, и последовательно соединенные счетчик, дешифратор и группу элементов задержки, согласно изобретению, введены

второй переключатель, второй, третий и четвертый приемники, второй и третий регистры, блок сравнения, четвертый триггер, четвертый-седьмой элементы И. элементы 5 ИЛИ и элемент ИЛИ-НЕ,выход передатчика соединен с вторым входом первого пере- ключателя и первым входом второго переключателя, выход первого переключателя подключен к первому каналу связи, вы0 ход второго переключателя подключен к

. второму каналу связи и соединен с входами

второго и третьего приемников, первый и

второй выходы второго приемника и выход

третьего приемника соединены с первыми

5 входами соответственно первого, второго и третьего элементов ИЛИ, вход и выход четвертого приемника подключены соответственно к первому каналу связи и второму входу третьего элемента ИЛИ, выход кото0 рого соединен с первым входом четвертого элемента ИЛИ, выход которого соединен с входом счетчика и -входом третьего триггера, первой и второй выходы первого приемника соединены со вторыми входами

5 соответственно первого и второго элементов ИЛИ, выход первого элемента ИЛИ соединен с первым входом третьего элемента И, первыми входами пятого и шестого элементов ИЛИ и первыми входами второго и

0 третьего регистров, выход второго элемента ИЛИ соединен с входом хронизатора, четвертый выход которого соединен с четвертым входом первого регистра, первым входом передатчика, вторыми входами вто5 рого и третьего регистров, первый выход второго регистра непосредственно, а вторые выходы второго регистра через четвертый элемент И соединены соответственно с третьим и четвертым входами третьего реги- ,

0 стра, первые выходы которого соединены с соответствующими входами пятого и шестого элементов И, второй выход третьего регистра является информационным выходом устройства и соединен со вторым входом

5 первого элемента И, выход которого и выход второго элемента И соединены соответственно с первым и вторым входами седьмого элемента ИЛИ, выход которого соединен со вторыми входами передатчика и третьего

0 элемента И, выход которого соединен со вторым входом четвертого элемента ИЛИ, выход пятого элемента И соединен с первым входрм восьмого элемента ИЛИ. выход которого соединен с S-входом второго триг5 гера, выход шестого элемента И соединен с R-входом второго триггера и является адресным выходом устройства, пятый выход хронизатора соединен с первым входом блоком сравнения, вторые входы которого объединены с соответствующими входами

седьмого элемента И и подключены к соответствующим выходам первого регистра, выход седьмого элемента И соединен с первыми входами седьмого и восьмого элементов ИЛИ, выходы которых соединены с S-входами четвертого и первого триггеров, шестой выход хронизатора соединен со вторыми входами девятого и десятого элементов ИЛИ. седьмой выход хронизатора соединен со вторым входом восьмого элемента ИЛИ и первым входом одиннадцатого элемента ИЛИ, второй вход и выход которого подключены соответственно к выходу последнего элемента задержки группы и S-входу третьего триггера, выход блока сравнения соединен непосредственно со вторым входом пятого элемента ИЛИ и через элемент ИЛИ-НЕ со вторым входом шестого элемента ИЛИ, выход которого соединен с R-входом первого триггера, выход пятого элемента ИЛИ соединен с R-входом четвертого триггера, прямой выход которого соединен со вторым входом второго переключателя.

На чертеже представлена схема предложенного устройства для передачи дискретной информации в кольцевом канале связи.

Устройство для передачи дискретной информации в кольцевом канале связи содержит, первый приемник 1, вход которого подключен к первому каналу связи 2, передатчик 3, первый триггер 4, прямой выход которого соединен с первым входом первого переключателя 5, второй триггер 6, прямой выход которого соединен с первым входом первого элемента И 7, первый регистр 8, первый выход которого соединен с первым входом второго элемента И 9, третий триггер 10, выход которого соединен со вторым входом второго элемента И 9, хро- низатор 11, первый выход которого соединен с третьим входом второго элемента И 9, второй и третий выходы хронизатора 11 соединены соответственно с первым и вторым входами первого регистра 8, третий вход которого является информационным входом устройства 12, третий элемент И 13, и последовательно соединенные счетчик 14, дешифратор 15 и группу элементов задержки 16, 17.

В схему введены второй переключатель 18, второй 19, третий 20 и четвертый 21 приемники: второй 22 и третий 23 регистры, блок сравнения 24. четвертый триггер 25, четвертый 26, пятый 27, шестой 28, седьмой .29 элементы И, элементы ИЛИ 30-40 и элемент ИЛИ-НЕ 41, выход передатчика 3 соединен со вторым входом первого переключателя 5 и первым входом второго

переключателя 18, выход первого переключателя 5 подключен к первому каналу связи 2, выход второго переключателя 18 подключен ко второму каналу связи 42 и соединен

с входами второго 19 и третьего 20 приемников, первый и второй выходы второго приемника 19 и выход третьего приемника 20 соединены с первыми входами соответственно первого 30, второго 31 и третьего 32

0 элементов ИЛИ, вход и выход четвертого приемника 21 подключены соответственно к первому каналу связи 2 и второму входу третьего элемента ИЛИ 32, выход которого соединен с первым входом четвертого эле5 мента ИЛИ 33; выход которого соединен с входом счетчика 14 и R-входом третьего триггера 10, первый и второй выходы первого приемника 1 соединены со вторыми входами соответственно первого 30 и второго

0 31 элементов ИЛИ, выход первого 30 элемента ИЛИ соединен с первым входом третьего элемента И 13, первыми входами пятого 34 и шестого 35 элементов ИЛИ и первыми входами второго 22 и третьего 23

5 регистров, выход второго элемента ИЛИ 31 соединен с входом хронизатора 11, четвертый выход которого соединен с четвертым входом первого регистра 8, первым входом передатчика 3, вторыми входами второго 22

0 и третьего 23 регистров, первый выход в.то- рого 22 регистра непосредственно, а вторые выходы второго 22 регистра через четвертый элемент И 26 соединены соответственно с третьим и четвертым входами третьего

5 23 регистра, первые выходы которого соединены с соответствующим входами пятого 27 и шестого 28 элементов И, второй выход третьего регистра 23 является информационным выходом 43 устройства и соединен со

0 вторым входом первого элемента И 7 выход которого и выход второго элемента И 9 соединены соответственно с первым и вторым входами седьмого элемента ИЛИ 36, выход которого соединен со вторыми входами пе5 редатчйка 3 и третьего элемента И 13, выход которого соединен со втррым входом четвертого элемента ИЛИ 33, выход пятого элемента И 27 соединен с первым входом восьмого элемента ИЛИ 37, выход которого

0 соединен с S-входом второго триггера 6, выход шестого элемента И 28 соединен с R-входом второго триггера 6 и является адресным выходом 44 устройства, пятый выход хронизатора 11 соединен с первым

5 входом блока сравнения 24, вторые входы которого объединены с соответствующими входами седьмого элемента И 29 и подключены к соответствующим выходам первого регистра 8, выход седьмого элемента И 29 соединен с первыми входами седьмого 36 и

восьмого элементов ИЛИ, выходы которых соединены с S-входами четвертого25 и первого 4 триггеров, шестой выход хронизатора 11 соединен со вторыми входами девятого 38 и десятого 39 элементов ИЛИ, седьмой выход хронизатора 11 соединен со вторым входом восьмого элемента ИЛИ 37 и первым входом одиннадцатого элемента ИЛИ 40, второй вход и выход которого подключены соответственно к выходу последнего эле- мента задержки группы 17 и S-входу третьего триггера 10, выход блока сравнения 24 соединен непосредственно со вторым входом пятого элемента ИЛИ 34 и через элемент ИЛИ-НЕ 41 с вторым входом шестого элемента ИЛИ 35, выход которого соединен с R-входом первого триггера 4, выход пятого элемента ИЛИ 34 соединен с R-входом четвертого триггера 25, прямой выход которого соединен с вторым входом второго переключателя 18.

Устройство работает следующим образом.

В зависимости от обстановки в моноканале и в устройстве возможны три основных режима работы устройства. Первый режим пассивного состояния заключается в том, что устройство имеет замкнутые переключатели 5 и 18 и не реагирует на поступающую информацию из моноканала. Пакеты информации проходят транзитом через замкнутые переключатели 5 и 18, а устройство тем самым отключает станцию от моноканала, не меш ая работе других активных станций ЛВС. Отключение осуществляется по линии четвертого выхода хронизатора 11, по которой передаются тактирующие импульсы, осуществляющие сдвиг информации в регистрах 22, 23 и 8. Если хронизатор 11 начинает выдавать тактирующие сигналы на четвертом выходе, то устройство переходит в один из двух следующих режимов: приема или передачи информации. Режим приема информации заключается в том. что устройство инициализирует работу регистров 22, 23 и 8. Вследствие этого начинают принимать пакеты информации левая и правая пары приемников 1, 21,20,19. Каждый пакет информации имеет фиксированную длину и упакован в специальный кадр, имеющий обязательно в соответствии с международными стандартами заголовок или преамбулу, адрес отправителя и адрес получателя, поле типа кадра, далее собственно пакет информации, концевик кадра, содержащий код для проверки отсутствия ошибок в кадре. Все атрибуты кадра имеют фиксированную длину, поэтомулюбая последовательность битов кадра меньшая, чем минимальный размер кадра, рассматривается как испорченная и сбраолпдет.я как фрагмент конфликта.

Каждый кадр передается п манчастер- ском коде, который обеспечивает скпяж- 5 ность 50% и гарантирует переход уровня сигнала в середине каждого интервала, задаваемого частотой тактирующих сигналов на четвертом выходе хронизатора 11. Первая половина битового интеррэпз содержит

10 инверсное значение бита, вторая половина - истинное значение бита 3.

Приемники 1 и 19 выделяют из последовательности манчестерского кода кадра две составляющие: сигналы данных кадра и сиг5 налы синхронизации. Согласно стандарту 1Е.ЕЕ802.3 линия для сигналов манчестерского кода кадра обозначается Rx, линия данных на выходе приемника 1 или 19 - RXD, а линия синхронизации - RXC. Тем самым из

0 общего самосинхронизирующего потока сигналов кадра на линии Rx приемники 1 и 19 получают поток данных на линии RXD и поток синхросигналов на линии RXC. Выходные сигналы приемников 1 и 19 на линиях

5 RXC поступают на входы элемента ИЛИ 31, выходной сигнал которого воздействует на синхронизирующий вход хронизаторэ 11. В результате хронизатор 11 выдает тактирующие сигналы на четвертом выходе с

0 частотой, синхронной с частотой синхронизирующих импульсов в канале. Тем самым обеспечивается взаимная увязка хрониза- торов различных устройств, подключенных к моноканалу, а их может быть несколько

5 сотен.

Приемники 21 и 20 воспринимают наличие несуш,ей. Если переходы сигнала не об- наруживаются в пределах 0,7.5-1,25 битового интервала, отсчитываемого от цен0 тра последнего интервала, то несущая считается отсутствующей, что указывает на конец кадра. Любая другая активность регистрируется приемником 21 или 20 и на линии СДТ выхода приемника 21 или 20

5 появляется сигнал конфликта, свидетельствующий о наличии несущей в моноканале. В режиме приема информации пакеты могут поступать на левую 2 или правую 42 клеммы из моноканала. В обоих случаях поступив0 ший пакет по линии от приемников 1 и 19 через элемент ИЛИ 30 поступает на инфор- мационный вход (последовательный) параллельно-последовательного регистра 22, который способен воспринимать последо5 вательность бит на последовательный вход под управлением тактирующих сигналов с четвертого выхода хронизатора 11, выдавать эту последовательность бит из последовательный выход или выдавать в параллельном коде эту последовательность

на входы элемента И 26. Элемент И 26 распознает последовательность преамбулы кадра и в этом случае выдает по выходу разрешение на прием последовательности бит в параллельно-последовательный регистр 23, в который в последовательном коде переписывается полный кадр под управлением тактирующих сигналов сдвига с четвертого выхода хронизатора 11. Кадр размещается в регистре 23 таким образом, что код адреса считывается элементом И 28. Если адрес получателя в кадре совпадает с адресом данного устройства, то элемент И 28 выдает на адресный выход устройства (клемма 44) один бит признака наличия кадра в регистре 23 для внешнего устройства станции ЛВС и, одновременно, устанавливает в 0 триггер-защелку 6. В результате своим прямым выходом триггер 6 блокирует элемент И 7 и препятствует распространению пакета, принятого в регистр 23, через элемент И 7 и элемент ИЛИ 36 к передатчику 3 по линии TXD.

Одновременно с записью пакета в регистры 22 и 23 с появлением первого бита информации «а выходе элемента ИЛИ 30 через элемент ИЛИ 35 устанавливается в О триггер-защелка 4, а через элемент ИЛИ 34 триггер-защелка 25. В результате этого переходят в состояние выключено переключатели 5 и 18 и моноканал разрывается. Таким образом в режиме приема информации любой поступивший слева или справа пакет анализируется элементом И 28 и, если поступивший пакет относится к данному устройству, он далее не пройдет и останется в .регистрах 22 и 23 данного устройства. Если данный пакет адресован другому устрдйст- ву, подключенному к моноканалу, то элемент И 28 не срабатывает, триггер 6 остается в состоянии 1 и из регистра 23 пакет передается через элемент И 7, элемент ИЛИ 36 в передатчик 3 по линии TXD и далее через замкнутые переключатели 5 и 18 при условии свободного моноканала по линии к другим адресатам Л ВС. В результате данное устройство осуществляет селекцию своих пакетов, не пропуская их далее по моноканалу и беспрепятственно пропу кает чужие пакеты. Тем самым число па- ,ет6в в;мЪ,ноканале существенно снижается в отличиеЪт аналога и прототипа предполагаемого изобретения, где пакеты, даже, если они адресованы данному устройству, проходят транзитом далее по моноканалу и увеличивают время пребывания каждого пакета в моноканале, препятствуя остальным устройствам передавать свою информацию. Данное устройство способно сохранять копию чужого пакета, которую можно использовать в случае порчи переданного далее пакета в случае обнаружения конфликта. Копии могут храниться в регистрах 22 и 23, а также пересылаться в внешние устрой- ства с последовательного выхода регистра 23.

Процесс освобождения регистра 23 контролируется элементом И 27, который в случае обнуления регистра 23 воздействует через элемент ИЛИ 37 на вход установки в 1 триггера-защелки 6 и возвращает триггер б в состояние 1, разрешая передачу через элемент И 7. Тем самым обеспечивается автоматическое восстановление исходного со- стояния устройства после окончания передачи принятого пакета далее или в внешнее устройство. Пакет, предназначенный данному устройству, предписывается из регистра 23 во внешнее устройство через клемму 43.

Режим передачи информации может быть рассмотрен с учетом двух состояний приемников 2 и 9; регистрации конфликта

по наличию несущей в моноканале и нормальной передачи пакета другому адресату. Регистрация конфликта по наличию несущей в моноканале (постоянной составляющей манчестерского кода) производится

приемниками 21 .или 20, на выходе СДТ которых появляется в этом случае сигнал активности моноканала. Этот сигнал поступает на соответствующий вход элемента ИЛИ 32 и через элемент ИЛИ 33 поступает на вход счетчика конфликтов в моноканале 14. Сигнал с выхода счетчика 14 воздействует на дешифратор конфликтов . 15, который в зависимости от кода, считанного из счетчика 14, т.е. числа конфликтов

выбирает тот или иной путь через элементы задержки 16, 17. Тем самым регулируется задержка ожидания перед повторной передачей устройства в моноканал. Сигнал с выхода последнего выбранного дешифратором 15 элемента задержки поступает на вход установки в 1 триггера-защелки 10 через элемент ИЛИ 40. Сигнал с прямого выхода триггера-защелки 10 разрешает работу элемента И 9 для передачи пакета из регистра 23. Установка в 0 триггера-защелки 10 производится сразу после приема на вход элемента ИЛИ 33 сигнала от одного из приемников 21 или 20. Тем самым передатчик блокируется через элемент И 9 после срабатывания одного из приемников 21 или 20. Примерно подобная схема защиты от конфликта применена в прототипе (2) предлагаемого изобретения.

В данном устройстве применяется еще одна ступень защиты от конфликта. Эта сту

пень реализована на элементе И 13, где при наличии любой активности в моноканале (появлениесигнала на линииСДТ)и передаче принятого пакета, адресованного другому устройству, через элемент И 7 элемент И 13 срабатывает и через цепь элементов ИЛИ 33, счетчика 14, дешифратора 15, элементов задержки 16, 17, ИЛИ 40 сначала устанавливает триггер 10 в состояние 0 (через элемент ИЛИ 33), а затем возвращает его в состояние 1, возобновляя тем самым передачу пакета в моноканал.. Здесь признаком конфликта в отличие от прототипа (2) является наличие сигналов на линиях RXD и TXD. Такая двухступенчатая схема защиты от конфликта работает более эффективно, чем одноступенчатая и допускает большие деформации сигналов в моноканале, т.е. допускает применение более дешевой среды передачи сигналов, например, скрученной пары проводников большой длины.

Подлежащий передаче собственный пакет размещается в регистре 8, причем он передается в виде последовательности бит по первому информационному входу регистра 8 от информационной клеммы устройства 12. После того, как пакет заполнил регистр 8 под управлением тактирующих сигналов с четвертого выхода хронизатора 11, его адрес получателя считывается в блок анализа адреса 24 параллельном коде по разрешающему сигналу с седьмого выхода хронизатора 11. Блок анализа адреса 24 реализует пороговые логические функции сравнения адреса получателя и некоторой фиксированной величины - порога блока 24. Сравнение производится по формуле:

Ј о, . f(o,)1,

1 1

2 СИ , f(0|) 0. I 1

r/fe «i -соответствующий разряд п-разряд- ного кода адреса получателя в пакете;

- вес разряда

ТБ - порог переключателя блока 30.

Порог устанавливается таким образом, то то, что относится к значениям п.

, я ТБ относится к устройствам, i

одключенным к моноканалу левее данного стройства, а то. что относится к значеп

иям Ј а -/9| ТБ. относится к устройст- 1 1

ам, подключенным правее данного устройтва. Поэтому если блок 24 принимает диничное значение, то этим сигналом он ерез элемент ИЛИ 34 устанавливает в О

триггер 25, прямой выход которого рэзьрди- няет переключатель 18 и отрезает тем самым путь передаваемому пакету по линии Т налево. Если блок 24 принимает нулевое 5 значение, то через элемент И ЛИ-НЕ 41, ИЛИ 35, он устанавливает в 0 триггер 4, разъединяя переключатель 5 и отрезая путь пакету по линии Тх направо. Блок анализа 24 может быть реализован на основе про- 10 граммируемой логической матрицы или постоянного запоминающего устройства с зашитыми там логическими функциями.

Хронизация работы устройства осуществляется по сигналам, формируемым на се- 5 ми выходах и на одном входе хронизатора 11 .С помощью первого выхода хронизатора 11 производится выдача разрешения работы элемента блокировки передатчика И 9. В этом случае, если регистр 8 имеет пакет для

0 передачи, то он это сделать по команде с первого выхода хронизатора 11 и при условии отсутствия или завершения конфликта (установки триггера 10 в 1). С помощью второго выхода хронизатора 11

5 производится принудительная установка в 1 триггера 10 через элемент ИЛИ 40 в начале работы устройства, а также принудительная установка в 1 триггера 6 через элемент ИЛИ 37. Это позволяет форсировать передачу па0 кета в нормальном режиме без конфликтов. С помощью третьего выхода хронизатора 11 через элементы ИЛИ 39 и 38 осуществляется установка в 1 триггеров 4 и 25 и соединение тем самым переключателей 5 и 18, т.е.

5 перевод устройства в нерабочее состояние, отключение от моноканала. Четвертый вы- , ход хронизатора 11 производит формирование сигнала для тактирования работы триггеров 22, 23 и 8, а также для синхрони0 зации работы передатчика 3 в режиме сдвига информации. Этот же выход обеспечивает переход устройства в отключенное состояние.

Пятый выход хронизатора 11 произво5 дит формирование сигнала разрешения записи последовательного кода с входной клеммы устройства в регистр 8. Тестой выход выдает сигнал обнуления регистра 8 в случае кратковременной остановки устрой0 ства и его отключения от моноканала. Седьмой выход хронизатора 11 производит выдачу сигнала разрешения работы блока анализа 24. Единственный вход хронизатора 11 используется для внешней синхрони5 зации работы устройства со стороны моноканала через элемент ИЛИ 31 от синхронизирующих выходов приемников 1 и 19. Синхронизация работы моноканала со стороны устройства осуществляется с помощью передатчика 3 Тх. который

.производит преобразование двух потоков данных по линии TXD и синхросигналов по линии ТхС в общий самосинхронизирующийся поток сигналов в манчестерском коде.

Завершение передачи пакета данным устройством контролируется с помощью элемента И 29, который срабатывает, как только регистр 8 освобождается (все разряды переходят в состояние 0). Выходной сигнал 1 элемента И 29 через элемент ИЛИ 38 и элемент ИЛИ 39 производит установку в 1 триггеры 25 и 4, Эти триггеры прямыми выходами соединяют переключатели 5 и 18 и восстанавливают соединение моноканала. Тем самым осуществляется переход в исходный режим отключения станции ЛВС от моноканала.

Таким образом рассмотрены три основных режима работы устройства обеспечивающие отключение устройства от моноканала, прием своих кадров и их за- стревание в данном устройстве, пропуск чужих кадров, блокирование передачи в случае возникновения конфликта (внешнего) в моноканале и собственного конфликта по признаку совпадения сигналов на линиях приема RXD и передачи TXD, передачу пакета в том направлении, в котором находится требуемый адресат, автоматический переход в исходное состояние отключения от моноканала.

Автоматическая передача пакета в нужном направлении имеет большое значение

в шине моноканала. Так, обычно при передаче пакета в известных устройствах он распространяется сразу в двух направлениях шины моноканала. Это приводит к тому, что

движущийся по шине пакет блокирует через схемы защиты от конфликтов передатчики всех остальных устройств, подключенных к моноканалу. Учитывая то обстоятельство, что время паузы ожидания каждого устройства увеличивается с каждой неудачной попыткой передать свою информацию, до тех пока пакет не достигнет устройства-назначения, которому он адресован, а это может продолжаться довольно долго с увеличением долины моноканала (а она составляет в современных ЛВС десятки километров), все устройства, подключенные к моноканалу хранят молчание. Естественно, что это обстоятельство существенно снижает число

пакетов, которые были успешно переданы за временной интервал, необходимый для успешной передачи пакета фиксированной длины, т.е. пропускную способность ЛВС. Снижение пропускной способности еще более увеличивается при росте поступающей нагрузки. Поступающая нагрузка - общее число пакетов, представленных сети для передачи за временной интервал, необходимый для успешной передачи пакета

фиксированной длины. Среднее время задержки передачи, как показатель пропускной способности для пользователя, - это среднее время с момента первичной генерации пакета и до момента его успешного приема в пункте назначения,

Изобретение относится к устройствам, применяемым в системах передачи данных, в частности к устройствам, обеспечивающим прием, передачу данных по общему каналу связи локальной вычислительной сети ЛВС. Изобретение позволяет повысить информативность устройства. Устройство содержит приемники 1, 19, 20, 21, передатчик 3, переключатели 5,18, триггеры 4, 6,10, 25, элементы И 7, 9, 13, 26, 27, 28, 29, элементы ИЛИ 30-40, элемент ИЛИ-НЕ 41, регистры 8, 22, 23, блок 24 сравнения, хронизатор 11, информационный вход 12 . устройства, первый канал 2 связи, счетчик 14, дешифратор 15, элементы 16, 17 задержки. 1 ил.. 7 ft ел с

Формула и.з о б р е т е н и я Устройство для передачи дискретной информации в кольцевом канале связи, содержащее первый приемник, вход которого подключен к первому каналу связи, передатчик, первый триггер, прямой выход которого соединен с первым входом первого переключателя, второй триггер, прямой выход которого соединен с первым входом первого элемента И, первый регистр, первый выход которого соединен с первым входом второго элемента И. третий триггер, выход которого соединен с вторым входом второго элемента И.хронизатор, первый выход которого соединен с третьим входом второго элемента И, второй и третий выходы - соответственно с первым и вторым входами первого регистра, третий вход которого является информационным входом устройства, третий элемент И и последовательно

соединенные счетчик, дешифратор и группу элементов задержки, о тличающееся тем, что, с целью повышения информативности устройства, в него введены второй переключатель, второй, третий и четвертый приемники, второй и третий регистры, блок сравнения, четвертый триггер, четвертый- седьмой элементы И, элементы ИЛИ и элемент ИЛИ-НЕ, выход передатчика соединен с вторым входом первого переключателя и первым входом второго переключателя, выход первого переключателя подключен к первому каналу связи, выход второго переключателя - к второму каналу связи и соединен с входами второго и третьего приемников, первый и второй выходы второго приемника и выход третьего приемника соединены с первыми входами соответственно первого, второго и третьего элементов ИЛИ, вход и выход четвертого

приемника подключены соответственно к первому каналу связи и второму входу третьего элемента ИЛИ, выход которого соединен с первым входом четвертого элемента ИЛИ, выход которого соединен с входом счетчика и R-входом третьего триггера, первый и второй выходы первого приемника соединены с вторыми входами соответственно первого и второго элементов ИЛИ, выход первого элемента ИЛИ соединен с первым входом третьего элемента И, первыми входами пятого и шестого элементов ИЛИ и первыми входами второго и третьего регистров, выход второго элемента ИЛИ соединен с входом хронизатора, четвертый выход которого соединен с четвертым входом первого регистра, первым входом передатчика, вторыми входами второго и третьего регистров, первый выход второго регистра непосредственно, а вторые выходы второго регистра через четвертый элемент И соединены соответственно с третьим и четвертым входами третьего регистра, первые выходы которого соединены с соответствующими входами пятого и шестого элементов И, второй выход третьего регистра является информационным выходом устройства и соединен с вторым входом первого элемента И, выход которого и выход второго элемента И соединены соответственное первым и вторым входами седьмого .элемента ИЛИ, выход которого соединен с вторыми входами передатчика и третьего элемента И, выход которого соединен с вторым входом четвертого элемента ИЛИ, выход пятого элемента И соединен с первым входом восьмого элемента ИЛИ, выход которого соединен с S-входом второго триггера, выход шестого элемента И соединен с R-входом второго триггера и является адресным выходом устройства, пятый выход хронизатора соединен с первым входом блока сравнения, вторые входы которого объединены с соответствующими входами седьмого элемента И и подключены к соответствующим выходам первого регистра, выход седьмого элемента И соединен с первыми входами седьмого и восьмого элементов ИЛИ, выходы которых соединены с S-входами четвертого и первого триггеров, шестой выход хронизатора соединен с вторыми входами девятого и десятого элементов ИЛИ, седьмой выход - с вторым входом восьмого элемента ИЛИ и первым входом одиннадцатого элемента ИЛИ, второй вход и выход которого подключены соответственно к выходу последнего элемента задержки группы и S-входу третьего триггера, выход блока сравнения соединен непосредственно с вторым входом пятого элемента ИЛИ и через элемент ИЛИ-НЕ с вторым входом шестого элемента ИЛИ, выход кото- рого соединен с R-входом первого триггера, выход пятого элемента ИЛИ соединен с R-входом четвертого триггера, прямой выход которого соединен с вторым входом второго переключателя.